జర్నల్ ఆఫ్ అడ్వాన్స్‌డ్ కెమికల్ ఇంజనీరింగ్

నైరూప్య

సహజ వాయువు ప్రాసెసింగ్ కోసం మిశ్రమ అకర్బన పొరలను ఉపయోగించి కార్బన్ డయాక్సైడ్ మీద మీథేన్ యొక్క ఎంపిక యొక్క అధ్యయనం

హబీబా షెహు, ఎడిడియోంగ్ ఓకాన్, ఇఫెయిన్వా ఒరాక్వే మరియు ఎడ్వర్డ్ గోబినా

సహజ వాయువు ఒక ముఖ్యమైన ఇంధన వాయువు, దీనిని విద్యుత్ ఉత్పత్తి ఇంధనంగా మరియు పెట్రోకెమికల్ పరిశ్రమలలో ప్రాథమిక ముడి పదార్థంగా ఉపయోగించవచ్చు. దీని కూర్పు ఒక వాయువు క్షేత్రం నుండి మరొకదానికి విస్తృతంగా మారుతుంది. మూలం నుండి మూలానికి కూర్పులో ఈ వైవిధ్యం ఉన్నప్పటికీ, సహజ వాయువు యొక్క ప్రధాన భాగం జడ వాయువులు మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌తో కూడిన మీథేన్. అందువల్ల, అన్ని సహజ వాయువులు పైప్‌లైన్‌ల ద్వారా రవాణా చేయడానికి ముందు విస్తృతమైన చికిత్స అవసరమయ్యే మొత్తం నిల్వలలో 20%తో కొంత చికిత్స చేయించుకోవాలి. ప్రశ్న ఏమిటంటే, మెసోపోరస్ పొర మీథేన్ కోసం ఎక్కువగా ఎంపిక చేయబడి సహజ వాయువు చికిత్సకు ఉపయోగించవచ్చా? డిప్-కోటెడ్ సిలికా మరియు జియోలైట్ మెమ్బ్రేన్ వాడకంపై ఆధారపడిన పద్దతి అభివృద్ధి చేయబడింది. మెమ్బ్రేన్ రియాక్టర్‌ను ఉపయోగించి ఒకే గ్యాస్ పారగమ్య పరీక్ష 293 K ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు 1 × 10-5 నుండి 1 × 10-4 Pa వరకు ఒత్తిడి పరిధి వద్ద నిర్వహించబడింది. CH4 యొక్క పారగమ్యత 1.15 × 10-6 పరిధిలో ఉంది. 2.88 × 10-6 mols-1m-2Pa-1 మరియు CH4/CO2 ఎంపిక 293 K వద్ద 1.27 మరియు 0.09 MPa పొందబడింది. నత్రజని శోషణను ఉపయోగించి పొర యొక్క రంధ్ర పరిమాణం అంచనా వేయబడింది మరియు 2.09 nm గా కనుగొనబడింది. పైప్‌లైన్ నాణ్యమైన సహజ వాయువును ఉత్పత్తి చేయడానికి మీథేన్ నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఎంపిక చేసి తొలగించడానికి మెసోపోరస్ పొరను ఉపయోగించడం సాధ్యమవుతుందని పొందిన ఫలితాలు చూపించాయి. మలినాలుగా ఉండే ఇతర హైడ్రోకార్బన్‌లను వేరు చేయడానికి ఇది చాలా అవసరం కాబట్టి పొర ద్వారా మీథేన్ యొక్క రవాణా విధానం గురించి మరింత అధ్యయనం చేయవలసిన అవసరం ఉంది.